[实用新型]基于非球面的光学指纹识别摄像头

说明书

一种基于非球面的光学指纹识别摄像头，包括沿物侧至像侧方向依次设置有第一透镜、遮光片、第二透镜、第三透镜、透光片、偏振片及滤光片，第一透镜、遮光片、第二透镜、第三透镜、透光片、偏振片及滤光片共同用于起到光学成像功能。其中，偏振片设置于第三透镜及滤光片之间，透光片设置于偏振片远离滤光片的一侧面上，如此，通过设置偏振片，对入射基于非球面的光学指纹识别摄像头的自然光具有遮蔽和透过的功能，可使得横向光或纵向光中的其中一种透过，另一种则被遮蔽，最后得到直线偏振光，即将自然光(无偏振光)变成偏振光，进而使得基于非球面的光学指纹识别摄像头能够得到偏振方向的光。

技术领域

本实用新型涉及镜头技术领域，特别是涉及一种基于非球面的光学指纹识别摄像头。

背景技术

目前，在手机中，指纹识别通过指纹采集器采集到指纹图像后，才能被计算机进行识别、处理，指纹图像的质量会直接影响到识别的精度以及指纹识别系统的处理速度，因此指纹采集是指纹识别的关键技术。

当今所使用的主要指纹采集技术有光学指纹采集技术，半导体指纹采集技术和超声波指纹采集技术。

其中，光学指纹采集技术对应的指纹扫描装置和指纹识别芯片，指纹识别芯片与手机电路板通过导线信号连接；光学指纹采集技术是最古老也是目前应用最广泛的指纹采集技术，其原理是光的全反射。指纹有沟和谷，光线经玻璃照射到谷的地方后在玻璃与空气的界面发生全反射，光线被反射经光学指纹识别摄像头采集到CMOS(即，互补金属氧化物半导体Complementary Metal Oxide Semiconductor)，而射向沟的光线不发生全反射，而是被沟与玻璃的接触面吸收或者漫反射到别的地方，这样就在CMOS上形成了指纹的图像。

一般的，现有的光学指纹识别摄像头包括镜筒、内置于镜筒内的多枚透镜、遮光片及IR滤光片组成，然而，现有的光学指纹识别摄像头依然存在如下问题，由于自然光(又称“天然光”)是不直接显示偏振现象的光，它包括了垂直于光波传播方向的所有可能的振动方向，所以不显示出偏振性，即，从指纹反射的天然光是无数偏振光的无规则集合，所以直接观察时不能发现光强偏于哪一个方向，由此被反射的自然光于光学指纹识别摄像头采集到的指纹图像会有所偏差，进而使得手机无法精准地识别到对应的指纹，亦即，现有的光学指纹识别摄像头对消除非偏振方向的光的能力较差。

实用新型内容

基于此，有必要设计一种能够得到偏振方向的光的基于非球面的光学指纹识别摄像头。

一种基于非球面的光学指纹识别摄像头，包括：沿物侧至像侧方向依次设置有第一透镜、遮光片、第二透镜、第三透镜及滤光片，还包括偏振片及透光片，

所述偏振片设置于所述第三透镜及所述滤光片之间，所述透光片设置于所述偏振片远离所述滤光片的一侧面上，所述透光片用于固定所述偏振片。

在其中一个实施例中，包括两个所述偏振片，两个所述偏振片之间的偏振化方向为45°。

在其中一个实施例中，所述第一透镜具有负屈光力，所述第一透镜的物侧光学面为凸面，所述第一透镜的像侧光学面为凸面，所述第一透镜的物侧光学面和所述第一透镜的像侧光学面中至少有一面为非球面。

在其中一个实施例中，所述第二透镜具有正屈光力，所述第二透镜的物侧光学面为凸面，所述第二透镜的像侧光学面为凸面，所述第二透镜的物侧光学面和所述第二透镜的像侧光学面均为非球面。

在其中一个实施例中，所述第三透镜具有正屈光力，所述第三透镜的物侧光学面为凹面，所述第三透镜的像侧光学面为凸面，所述第三透镜的物侧光学面和所述第三透镜的像侧光学面中至少有一面为非球面。

在其中一个实施例中，所述第二透镜的屈光力及所述第三透镜的屈光力的方向相同。

在其中一个实施例中，所述第一透镜、所述第二透镜及所述第三透镜的有效焦距分别为-5.455mm、0.918mm及6.599mm。